1.一种考虑碳排放的电力系统混合储能容量配置方法,其特征在于,所述方法包括:获取每一可再生能源的历史发电数据和历史负荷需求;
基于每一所述可再生能源的历史发电数据,确定每一所述可再生能源的实际发电量;
计算所述实际发电量与所述历史负荷需求之间的差值,并将所述差值确定为失配功率;所述失配功率的计算方法如下: ;式中, 为可再生能源i的装机容量;为可再生能源i在t时刻的容量因子; 为t时刻的历史负荷需求;
基于所述失配功率,确定混合储能系统中每一储能类型的储能单元容量;
基于预设约束条件,确定所述混合储能系统的储能实际容量;所述储能实际容量满足如下公式: ;式中, 为剩余发电; 为剩余需求; ;
为过流保护系数; 为储能的可用荷电状态范围; 为使用因子,表示储能生命周期结束之前的可用容量;
基于所述储能单元容量和所述储能实际容量,确定所述混合储能系统的储能充电电量;
基于确定的每一储能方式的全生命周期清单,计算生产单位容量储能的碳排放量;所述生产单位容量储能的碳排放量表示为: ;式中,表示第 项材料制造阶段; 表示第 项材料回收阶段; 表示第 项制造过程; 为第项材料对应阶段碳排放因子;
基于所述储能充电电量和所述碳排放量,对所述混合储能系统进行全生命周期碳排放核算,得到全生命周期碳排放核算结果。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于每一所述可再生能源的历史发电数据,确定每一所述可再生能源的实际发电量,包括:利用预设容量因子,对每一所述可再生能源的总需求曲线进行放缩处理,得到每一所述可再生能源的发电曲线;所述预设容量因子用于表示实际发电量与装机容量之间的比值;
基于所述发电曲线和所述预设容量因子,计算不同时间点内每一所述可再生能源对应的实际发电量;
所述实际发电量的公式如下: ;式中, 为实际发电量; 为装机容量。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:基于预设滤波控制策略,将所述失配功率划分为低频、中频和高频;
确定所述中频和所述高频对应的储能方式;所述储能方式包括长期和短期;
所需额定功率为: ;式中, ,n代表储能类型,即长期、短期;
为长/短期储能在t时刻的功率流。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,基于所述失配功率,确定混合储能系统中每一储能类型的储能单元容量,包括:将失配功率类型划分为剩余发电和剩余需求;所述剩余发电表示发电过剩的部分;所述剩余需求表示需要补充的电力缺口;所述剩余发电 和所述剩余需求 分别表示为: ;
当所述失配功率类型为所述剩余发电时,t时刻储能能量状态如下:;
当所述失配功率类型为所述剩余需求时,t时刻储能能量状态如下:;式中, 为储能在 时刻的能量状态;
和 分别为充电和放电后储能在 时刻的能量状态; 和 为对应时间段内的起始和结束时间; 和 分别表示储能充电和放电的效率; 为储能完全自放电持续时间;
所述储能单元容量为: 。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述储能单元容量和所述储能实际容量,确定所述混合储能系统的储能充电电量,包括:基于所述储能单元容量,确定所述混合储能系统中每一年内向电力系统传输的传输能量;所述传输能量表示为: ; 为储能类型n的剩余需求;
基于所述储能实际容量,计算所述混合储能系统的充放电损失;所述充放电损失表示为: ; 为储能充电功率; 为储能放电功率;
为储能充电效率; 为储能放电效率; 为 时刻储能的能量状态;
将所述传输能量和所述充放电损失的加和值确定为所述储能充电电量;所述储能充电电量表示为: ;式中, 为储能充电电量; 为充放电损失; 为传输能量。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述基于所述储能充电电量和所述碳排放量,对所述混合储能系统进行全生命周期碳排放核算,得到全生命周期碳排放核算结果,包括:基于所述储能充电电量、所述碳排放量、所述传输能量和储能装机容量,对所述混合储能系统进行全生命周期碳排放核算,得到所述全生命周期碳排放核算结果;所述全生命周期碳排放核算公式表示为: ;式中, 为储能充电电量; 为给储能充电的电源碳强度; 为生产单位容量储能的碳排放量; 为储能实际容量; 为储能系统向电力系统传输的传输能量。
7.一种考虑碳排放的电力系统混合储能容量配置装置,其特征在于,所述装置包括:获取模块,用于获取每一可再生能源的历史发电数据和历史负荷需求;
确定模块,用于基于每一所述可再生能源的历史发电数据,确定每一所述可再生能源的实际发电量;
计算模块,用于计算所述实际发电量与所述历史负荷需求之间的差值,并将所述差值确定为失配功率;所述失配功率的计算方法如下: ;式中, 为可再生能源i的装机容量;为可再生能源i在t时刻的容量因子; 为t时刻的历史负荷需求;
所述确定模块,还用于基于所述失配功率,确定混合储能系统中每一储能类型的储能单元容量;
所述确定模块,还用于基于预设约束条件,确定所述混合储能系统的储能实际容量;所述储能实际容量满足如下公式: ;式中, 为剩余发电; 为剩余需求; ;为过流保护系数; 为储能的可用荷电状态范围; 为使用因子,表示储能生命周期结束之前的可用容量;
所述确定模块,还用于基于所述储能单元容量和所述储能实际容量,确定所述混合储能系统的储能充电电量;
所述计算模块,还用于基于确定的每一储能方式的全生命周期清单,计算生产单位容量储能的碳排放量;所述生产单位容量储能的碳排放量表示为:;式中, 表示第 项材料制造阶段; 表示第
项材料回收阶段; 表示第 项制造过程; 为第 项材料对应阶段碳排放因子;
核算模块,用于基于所述储能充电电量和所述碳排放量,对所述混合储能系统进行全生命周期碳排放核算,得到全生命周期碳排放核算结果。
8.一种电子设备,其特征在于,包括:
存储器,用于存储可执行指令;处理器,用于执行所述存储器中存储的可执行指令时,实现权利要求1至6任一项所述的考虑碳排放的电力系统混合储能容量配置方法。
9.一种计算机可读存储介质,存储有可执行指令,用于引起处理器执行所述可执行指令时,实现权利要求1至6任一项所述的考虑碳排放的电力系统混合储能容量配置方法。